Nguồn:Vikas Berry, 785-532-5519,vberry@k-state.edu
hình ảnh có sẵn.Liên hệ860_879hoặc 785-532-6415
Phát hành tin tức được chuẩn bị bởi:Erinn Barcomb-Peterson, 785-532-6415,Ebarcomb@k-state.edu

Thứ Hai, ngày 13 tháng 4 năm 2009

Kết nối Khoa học Vật liệu với Sinh học, Kỹ sư K-State tạo ra bóng đá số dữ liệu cảm biến DNA có thể xác định ung thư chỉ bằng vật liệu dày một nguyên tử

Manhattan - Kỹ sư Đại học bang Kansas nghĩ rằng bóng đá số dữ liệu khả năng là sâu đối với một vật liệu rất mỏng.

Vikas Berry, Trợ lý Giáo sư Kỹ thuật Hóa học, đang dẫn đầu nghiên cứu kết hợp bóng đá số dữ liệu vật liệu sinh học với Graphene, một vật liệu carbon được phát triển gần đây chỉ là một nguyên tử duy nhất.

"Sự giao thoa sinh học của graphene đang đưa vật liệu này lên bóng đá số dữ liệu tầm cao mới," Berry nói. "Chỉ được phát hiện bốn năm trước, tài liệu này đã cho thấy bóng đá số dữ liệu số lượng lớn khả năng. K-Staters là những người đầu tiên thực hiện nghiên cứu tích hợp sinh học với graphene."

Để nghiên cứu graphene, bóng đá số dữ liệu nhà nghiên cứu dựa vào kính hiển vi lực nguyên tử để giúp họ quan sát và điều khiển bóng đá số dữ liệu tấm carbon dày nguyên tử đơn này.

"Đó là một tài liệu hấp dẫn để làm việc," Berry nói. "Đặc điểm quan trọng nhất của graphene là bóng đá số dữ liệu electron có thể di chuyển mà không bị gián đoạn ở tốc độ gần với ánh sáng ở nhiệt độ phòng. Thông thường bạn phải đi gần bằng không Kelvin - đó là khoảng 450 độ dưới 0 Fahrenheit - để có được bóng đá số dữ liệu electron để di chuyển ở tốc độ cực cao."

Một trong những phát triển của Berry là cảm biến DNA dựa trên graphene. Khi bóng đá số dữ liệu electron chảy trên graphene, chúng thay đổi tốc độ nếu chúng gặp DNA.

"Hầu hết bóng đá số dữ liệu cảm biến DNA là quang học, nhưng cái này là điện," Berry nói. "Chúng tôi hiện đang hợp tác với bóng đá số dữ liệu nhà nghiên cứu từ Trường Y Harvard để cảm nhận bóng đá số dữ liệu tế bào ung thư trong máu."

Một khu vực khác mà anh ta đang khám phá đang tải graphene với bóng đá số dữ liệu kháng thể và vi khuẩn chảy trên bề mặt.

"Hầu hết bóng đá số dữ liệu nhà nghiên cứu tập trung vào graphene nguyên sơ, nhưng chúng tôi làm cho nó bẩn," ông nói.

Berry và Nihar Mohanty, một sinh viên tốt nghiệp ngành Kỹ thuật hóa học, đã sử dụng một loại vi khuẩn thường được tìm thấy trong gạo và giao tiếp nó với graphene. Họ phát hiện ra rằng graphene với bóng đá số dữ liệu kháng thể bị trói sẽ tự quấn quanh một loại vi khuẩn riêng lẻ, vẫn còn sống trong 12 giờ.

Berry nói rằng bóng đá số dữ liệu ứng dụng có thể bao gồm pin do vi khuẩn hiệu quả cao, trong đó bằng cách sử dụng geobater, một loại vi khuẩn được biết là tạo ra bóng đá số dữ liệu electron, có thể được bọc bằng graphene để sản xuất điện. Nghiên cứu được trình bày tại Hội nghị Hiệp hội Vật lý Hoa Kỳ hàng năm tại Pittsburgh và Hội nghị Viện Kỹ sư Hóa học Hoa Kỳ ở Philadelphia.

"Khoa học vật liệu là một lĩnh vực đáng kinh ngạc với một số hiệu ứng lượng tử có thể khai thác xảy ra ở quy mô phân tử, và sinh học là một lĩnh vực đáng chú ý với nhiều cơ chế sinh hóa cụ thể," Berry nói. "Nhưng đối với hầu hết hai trường được phân lập. Nếu bạn tham gia hai trường này, bóng đá số dữ liệu khả năng sẽ rất lớn. Ví dụ, người ta có thể nghĩ về một loại vi khuẩn như một máy có bóng đá số dữ liệu thành phần phân tử và người ta có thể khai thác hoạt động của bóng đá số dữ liệu thành phần đó trong một thiết bị vật liệu."

Đối bóng đá số dữ liệu nghiên cứu tiến sĩ của mình, Berry đã sử dụng vi khuẩn để tạo cảm biến độ ẩm.

"Điều đó chỉ có thể thông qua kết hợp khoa bóng đá số dữ liệu vật liệu với khoa bóng đá số dữ liệu sinh bóng đá số dữ liệu", ông nói.

Một lĩnh vực khác trong nghiên cứu hiện tại của ông là nén và kéo dài bóng đá số dữ liệu mối nối phân tử giữa bóng đá số dữ liệu hạt nano. Berry nói rằng nhóm của anh ta đã phát triển một thiết bị lò xo phân tử nơi chúng có thể nén và kéo dài bóng đá số dữ liệu phân tử, sau đó hoạt động như lò xo, cho phép bóng đá số dữ liệu nhà nghiên cứu nghiên cứu cách chúng thư giãn trở lại.

Berry cho biết đã kéo dài bóng đá số dữ liệu phân tử, Kabeer Jasuja, một sinh viên tiến sĩ về kỹ thuật hóa học, đã đưa ra ý tưởng đặt thiết bị lên máy ly tâm để kéo dài bóng đá số dữ liệu phân tử với lực ly tâm.

tác phẩm đã được xuất bản trên tạp chí Small.